Camille-Papin Tissot

“ Influence du couplage sur les oscillations secondaires. — Lorsque le couplage est très faible, les réactions mutuelles des circuits sont négligeables et on retombe sur les résultats de la théorie de Bjerknes qui a été exposée plus haut. A la vérité, la réaction mutuelle des circuits n'est jamais nulle. Du moment qu'il se produit un effet dans le secondaire, c'est que ce circuit draine à son profit -une portion, si minime soit elle, de l'énergie mise en jeu dans le primaire auquel il l'emprunte. ”

“ Pour expliquer que le courant diélectrique n'a jamais qu'une durée très courte, on suppose que la création d'un pareil courant dans un milieu diélectrique' fait naître une réaction élastique ou force électromotrice qui s'oppose au courant et tend à lui devenir égale : à ce moment il y a équilibre.
D'après ces idées, toute variation de charge d'un condensateur, ou, plus généralement, de tout conducteur plongé dans un diélectrique, donne naissance à un courant de conduction dans le conducteur et à un courant de déplacement dans le diélectrique. ”

“ Bien que les courants qui prennent naissance dans l'arc chantant ne soient pas à proprement parler des courants de haute fréquence, la fréquence en est déjà suffisamment élevée pour donner lieu à la production d'effets d'induction énergiques. Si l'on dispose, à une distance de plusieurs décimètres d'un circuit d'arc chantant, un enroulement de plusieurs tours de conducteur formant une boucle de diamètre notable, on peut faire briller une lampe à incandescence reliée aux extrémités de l'enroulement. ”

“ D'ailleurs, comme l'effet de toute dissipation d'énergie calorifique dans le circuit est de produire l'amortissement des oscillations, on peut également définir la résistance de l'étincelle comme la résistance d'un conducteur qui, substitué à l'étincelle, donnerait le même amortissement. ”

“ La forme de la caractéristique de l'arc dans l'liydrogène fait qu'à une même variation de courant correspond une variation de voltage beaucoup plus grande que dans le cas de l'arc dans l'air, de sorte que l'on peut mettre en jeu, même avec un condensateur de faible capacité (c'est-à-dire dans un circuit dérivé de période propre courte) , une énergie notable. ”

“ On définira la résistance R d'un conducteur pour un
courant alternatif par le quotient de l'énergie calorifique réellement dépensée dans le conducteur par le carré de l'intensité efficace du courant. ”

“ Pour déceler les effets exercés sur le résonateur, Lebedew s'est servi d'un dispositif thermo-électrique imaginé par Klemencic1. Le résonateur proprement dit est un résonateur rectiligne formé d'une petite tige métallique de même longueur environ que l'excitateur (soit 2mm,6) . Lorsqu'un résonateur rectiligne vibre avec sa période propre, il présente au milieu, ainsi que nous l'établirons plus loin, un nœud de tension et un ventre de courant. ”

“ Il n'est plus possible de vivre dans la société moderne en ignorant les diverses formes de cette activité intellectuelle qui révolutionne les conditions de la vie ; et l'interdépendance de la science ne permet plus aux savants de rester cantonnés, spécialisés dans un étroit domaine. Il leur faut,— et cela leur est souvent difficile, — se mettre au courant des recherches voisines.
A tous, l'Encyclopédie offre un instrument unique dont la portée scientifique et sociale ne peut échapper à personne. ”

“ Le courant qui traverse le circuit est une somme de termes de la forme :
relation dans laquelle R représente la résistance ohmique totale du circuit, — et pratiquement celle du rhéostat R, — L la self-induction de la bobine S, et C la capacité du condensateur. ”

“ Amortissement de l'excitateur. — Cette quantité d'énergie qui, pendant une période, rayonne de la sphère considérée, est empruntée à l'excitateur.
De sorte que l'excitateur perd peu à peu son énergie, tout comme un corps chaud doué d'un certain pouvoir émissif qui se refroidit à mesure qu'il rayonne.
La dissipation progressive de l'énergie mise en jeu dans l'excitateur fait que l'amplitude des oscillations va en diminuant, ou, en d'autres termes, que ces oscillations s'amortissent. ”

“ L'étincelle de capacité, qui se produit quand la capacité est grande et la self-induction faible, se présente sous l'aspect d'un trait fixe que l'appareil tournant ne dissocie pas, et d'une auréole dans laquelle apparaissent les oscillations de la décharge. ”

“ Lorsque le coefficient d'induction mutuelle entre les circuits en présence n'est plus négligeable, les phénomènes deviennent plus complexes.
C'est ce qui se produit quand le résonateur est placé dans le voisinage immédiat de l'excitateur, ainsi que dans le cas important où l'on emploie les oscillations mises en jeu dans un circuit primaire à provoquer par induction des oscillations dans un circuit secondaire. ”

“ Propagation dans le milieu. Ondes planes. — Selon Maxwell, le phénomène du déplacement électrique est un mouvement d'électricité « dans le même sens que le transport d'une quantité d'électricité à travers un fil est un mouvement d'électricité1 ».
1 MAXWELL, t. 1, p. 73.
Un flux de déplacement, ou courant diélectrique, jouit donc de toutes les propriétés d'un flux de conduction. Comme un courant de conduction, il crée un champ magnétique et produit des forces électrodynamiques et des effets d'induction. ”

“ Mais, si l'on opère la détermination de la constante diélectrique à une température très basse au lieu d'opérer à la température ordinaire, on observe une diminution considérable de sa valeur et du même ordre de grandeur que celle qui se produit pour la plupart des corps quand on augmente la fréquence. ”

“ Tout se passe comme si la selfinduction du primaire se trouvait diminuée : l'effet se traduit ici par un accroissement de la fréquence des oscillations (§ 39) .
On peut,, dans certaines applications, mettre à profit l'effet qui résulte de l'introduction d'un noyau métallique (en métal autre que le fer) dans une bobine siège
d'oscillations électriques, comme d'un procédé commode pour faire varier la self induction apparente du circuit et-en modifier ainsi la période propre. ”

“ C'est ainsi que Fizeau et Gounelle ont trouvé, le long d'une ligne en fil de fer, la valeur de 100000 kilomètres, et, le long d'une ligne en fil de cuivre, la valeur de 180000 kilomètres que nous avons citée.
Mais le phénomène n'a pas le caractère de simplicité que nous avons supposé dans l'établissement de la théorie. Les interruptions du courant continu diffèrent
trop d'une perturbation brusque pour qu'il n'y ait pas à tenir compte de la résistance du conducteur. ”

“ La force électromotrice d'origine électromagnétique, au contraire, qui est due à la variation du flux magnétique qui traverse le circuit du résonateur, dépend seulement de l'orientation du plan du résonateur, et est indépendante de l'orientation du micromètre. ”

“ On peut obtenir une sensibilité beaucoup plus grande en se servant, pour déceler les oscillations, de certains détecteurs tels que les tubes à limaille ou cohéreurs dont la pratique de la télégraphie sans fil a rendu l'usage courant.
Un cohéreur est constitué, en principe, par un tube de verre qui contient, entre deux électrodes de métal, une petite quantité de limaille métallique.
Intercalé dans le circuit d'une pile, l'appareil présente une résistance en général considérable, qui subit une chute permanente sous l'influence d'oscillations électriques même très faibles. ”

“ Un solénoïde auxiliaire st, intercalé dans le circuit, dont on peut faire varier le nombre des spires à l'aide d'un curseur mobile, permet de modifier la période du circuit excitateur de manière à lui donner la valeur voulue.
En promenant le long de l'axe du solénoïde, et parallèlement au plan des spires, un tube à vide, le tube s'illumine aux ventres de tension, tandis qu'il demeure obscur aux nœuds.
Il convient d'ailleurs de disposer la spire excitatrice S en regard de la région du solénoïde où l'on désire voir se produire un nœud de tension, c'est-à-dire un ventre d'intensité. ”

“ L'extrémité isolée A est alors un ventre de tension et le solénoïde vibre avec sa période propre, période égale à celle du circuit excitateur dont la self-induction est constituée par les spires comprises entre M et B.
La production spontanée d'effluves à l'extrémité du solénoïde AB est l'indice d'une tension élevée. ”

“ Les oscillations qui prennent naissance dans l'arc de Poulsen ne diffèrent, en principe, des vibrations de l'arc chantant que par la valeur élevée de la fréquence. De récentes expériences semblent indiquer toutefois qu'elles s'écartent encore davantage de la forme sinusoïdale. Quoi qu'il en soit, elles présentent un caractère de continuité, et le courant auquel elles donnent naissance ressemble plutôt au courant fourni par un alternateur qu'à celui qui se produit dans le circuit de décharge d'un condensateur. ”

“ Quand on cherche à réduire le plus possible l'amortissement du circuit, c'est-à-dire à diminuer la résistance équivalente de l'étincelle, il peut y avoir avantage à fractionner l'étincelle totale en une série de petites étincelles partielles. ”

“ Lorsque la capacité n'est pas répartie d'une manière uniforme le long du conducteur, le défaut d'homogénéité entraîne dans le régime vibratoire simple que nous venons d'étudier des perturbations tout à fait comparables à celles qui se produisent dans une corde vibrante qui porte des surcharges. ”

“ Hertz a mis en évidence la réfraction des rayons électriques en se servant d'un prisme d'asphalte de im,5o de hauteur et de 3o° d'angle qu'il disposait à une distance de 2m,6o de l'excitateur. En plaçant de l'autre côté du prisme le miroir du résonateur, on obtenait au résonateur des étincelles de longueur maximum quand l'angle des plans de symétrie des deux miroirs paraboliques atteignait 220. L'expérience permet de déterminer la valeur approchée de l'indice de réfraction de la substance employée par rapport aux ondes électriques. ”

“ La rigidité électrostatique du diélectrique liquide permet en outre d'opérer avec un potentiel explosif plus élevé à égalité de longueur d'étincelle, c'est-à-dire de mettre en jeu une quantité d'énergie plus considérable sans que l'étincelle cesse d'être oscillante. ”

“ La théorie s'applique d'ailleurs à un diélectrique quelconque et donne des indications plus générales.
La vitesse de propagation n'est égale, dans le vide, à la vitesse de la lumière, que parce que la constante diélectrique et la perméabilité y ont pour valeur 1. ”

“ Lorsque le courant magnétisant va en augmentant ou en diminuant, tout se passe comme si une certaine quantité de magnétisme se déplaçait le long du solénoïde, qui constitue ainsi un courant magnétique fermé. ”

“ Il n'en est nullement ainsi dans un gaz qui livre passage à la décharge, soit sous forme d'effluves, soit sous forme d'étincelle disruptive. Toutes les expériences s'accordent à montrer que la conductibilité est une fonction complexe de l'intensité du courant. ”

“ Avec un couplage suffisamment lâche entre un circuit primaire très faiblement amorti et un circuit secondaire fortement amorti, on peut donc faire en sorte que les oscillations dans le secondaire aient la même période que dans le primaire et présentent un amortissement peu différent du faible amortissement du primaire.
Quand le couplage n'est pas très lâche, il se produit toujours dans le système secondaire deux oscillations de périodes et d'amortissements différents. ”

“ La comparaison doit porter, en effet, ainsi que nous l'avons fait remarquer, non sur l'indice qui correspond aux radiations du spectre visible, mais sur l'indice qui correspond aux radiations de la fréquence à laquelle se rapporte la constante diélectrique.
Pour obtenir une valeur approchée de l'indice capable de figurer dans la relation, on doit extrapoler la formule
de dispersion qui donne l'indice en fonction de la longueur d'onde en attribuant à la longueur d'onde une valeur très grande ou infiniment grande. ”

“ Lorsque la bobine fonctionne, les capacités A et B se chargent et prennent des potentiels égaux et de signe contraire.
Quand la différence des potentiels devient suffisante, une étincelle éclate à la coupure entre deux petites boules a b rapprochées qui forment l'extrémité des conducteurs cylindriques Aa et B6, et les oscillations se produisent.
Comme la capacité se réduit ici à la capacité des sphères et la self-induction à la self-induction du conducteur rectiligne AB, la période T = 2tt y/LC peut atteindre une valeur extrêmement petite. ”

“ La valeur maximum du potentiel à un ventre de tension s'obtient en faisant :
L'amplitude du courant s'obtient en faisant :
Elle a pour valeur :
On a donc (en valeur absolue) :
Pour traduire la relation numériquement, il faut se rappeler que C1 est exprimée en unités électrostatiques et LA en unités électromagnétiques.
La relation peut être établie en évaluant de deux
manières différentes l'énergie mise en jeu dans le conducteur. ”

“ Bien que la valeur de l'intensité efficace soit beaucoup moindre que celle de l'amplitude, on. voit qu'il conviendrait toutefois, en pareil cas, d'assurer aux conducteurs de connexion une section suffisante. Comme les courants de haute fréquence sont purement superficiels (§ 63) , c'est le périmètre de la section qu'il convient d'accroître, tant pour réduire la résistance apparente que pour réduire la valeur de la self-induction supplémentaire introduite par ces connexions. ”

“ Coefficient de self-induction d'un cadre rectangulaire. — L'expression précédente permet d'obtenir aisément le coefficient de self-induction d'un cadre rectangulaire pour une distribution superficielle du courant. Si le conducteur est circulaire, la distribution superficielle est homogène par raison de symétrie, de sorte que l'action extérieure d'un élément est la même que si le courant était concentré selon l'axe. ”